瓶子里的信

1492年哥倫布率領(lǐng)探險(xiǎn)隊(duì)到達(dá)美洲的一個(gè)小島，在島上進(jìn)行了一段時(shí)間的考察后，他在1493年返回歐洲。返航前，他擔(dān)心他所乘坐的帆船不能回到西班牙，就給西班牙女皇寫了一封信，還有他繪制得一張美洲地圖一起封在了一個(gè)瓶子里，投入大西洋，瓶子在海上漂了300多年。到19世紀(jì)50年代才被人發(fā)現(xiàn)。問(wèn)題：這是一則古代信息傳遞的故事，同學(xué)們，如果是現(xiàn)在，你會(huì)用什么方法傳遞這一則消息呢？

什么是“信息技術(shù)”？信息技術(shù)是指人們獲取信息、傳遞信息、存儲(chǔ)信息、處理信息、顯示信息、分配信息的相關(guān)技術(shù)。包括：現(xiàn)代通信技術(shù)電子計(jì)算機(jī)技術(shù)微電子技術(shù)傳感技術(shù)一、通信技術(shù)及其發(fā)展通信技術(shù)是利用通信設(shè)備對(duì)信息進(jìn)行傳輸、發(fā)送和接受的技術(shù)。包括：有線通信無(wú)線通信移動(dòng)通信你所知道的通信設(shè)備有哪些？電報(bào)電話傳呼機(jī)廣播電子郵件電視會(huì)議……二、微電子技術(shù)及其發(fā)展微電子技術(shù)是研制、生產(chǎn)微小型電子元件及產(chǎn)品的技術(shù)，它的核心是集成電路技術(shù)。集成電路是以半導(dǎo)體晶片為材料，采用特殊工藝制成的微小電路或系統(tǒng)。集成度：是指在一個(gè)芯片上集成了多少個(gè)元器件。集成電路的分類微電子技術(shù)是以集成電路為核心的電子技術(shù)。集成電路規(guī)模集成度（電子元件）小規(guī)模集成電路中規(guī)模集成電路大規(guī)模集成電路幾十幾百幾千閱讀教材P7微電子技術(shù)及其發(fā)展的內(nèi)容，完成下表三、電子計(jì)算機(jī)技術(shù)及其發(fā)展計(jì)算機(jī)技術(shù)是在微電子技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一門綜合技術(shù)，是信息技術(shù)的重要組成部分。第一臺(tái)計(jì)算機(jī)的誕生1946年2月在美國(guó)賓夕法尼亞大學(xué)誕生了世界上第一臺(tái)計(jì)算機(jī)，取名埃尼亞克(ENIAC)。

共使用了18000個(gè)電子管、6萬(wàn)個(gè)電阻器、1萬(wàn)個(gè)電容器、6千個(gè)開關(guān)等元件組成。

耗電量為150千瓦總體積約90立方米，重達(dá)30噸，占地170平方米，需要用一間30多米長(zhǎng)的大房間才能存放。性能：運(yùn)算速度為每秒5000次加法，或者400次乘法

ENIAC的速度之快及準(zhǔn)確度高：例如：有個(gè)名叫香克斯的英國(guó)人，他把一生的大部分時(shí)間全部投入在圓周率的計(jì)算上，算出了圓周率小數(shù)點(diǎn)的后707位，創(chuàng)造了當(dāng)時(shí)世界的最高記錄。可是，ENIAC僅用了40秒的時(shí)間就打破了這項(xiàng)紀(jì)錄，而且發(fā)現(xiàn)香克斯的計(jì)算值中第528位是錯(cuò)的。這在當(dāng)時(shí)真讓人吃驚，感到不可思議。有人甚至說(shuō)：“這樣的機(jī)器，全世界只要有兩臺(tái)就夠了”。計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)多媒體化網(wǎng)絡(luò)化智能化巨型化微型化分小組活動(dòng)

請(qǐng)各小組閱讀P8-P10關(guān)于計(jì)算機(jī)的發(fā)展趨勢(shì)的內(nèi)容，結(jié)合平時(shí)通過(guò)新聞、報(bào)紙等各種媒體所了解的相關(guān)內(nèi)容，分別就計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的五個(gè)趨勢(shì)進(jìn)行討論。小組討論完后每個(gè)小組派一名代表對(duì)小組討論內(nèi)容進(jìn)行概括發(fā)言。多媒體化將文字、聲音、圖形、靜止圖像、活動(dòng)圖像與計(jì)算集成在一起的技術(shù)。1985年出現(xiàn)了第一臺(tái)多媒體計(jì)算機(jī)。隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，使多媒體計(jì)算機(jī)將形成更完善的計(jì)算機(jī)支撐的協(xié)同工作環(huán)境，消除了空間距離的障礙，也消除了時(shí)間距離的障礙，為人類提供更完善的信息服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)化將地理位置不同，具有獨(dú)立功能的多臺(tái)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，通過(guò)通信設(shè)備和線路連接起來(lái)，用網(wǎng)絡(luò)軟件實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中資源共享和信息傳遞的系統(tǒng)。某大學(xué)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D智能化用計(jì)算機(jī)模擬人類認(rèn)識(shí)、理解客觀事物，并用知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)來(lái)解決問(wèn)題的能力。會(huì)說(shuō)話的機(jī)器人“深藍(lán)”對(duì)弈巨型化各國(guó)的巨型機(jī)，其規(guī)模越來(lái)越大，速度越來(lái)越高。

在世界超級(jí)計(jì)算機(jī)排名上用“龍爭(zhēng)虎斗”來(lái)形容也不為過(guò)，截止到2020年，目前世界上最快的計(jì)算機(jī)寶座也再次變更。

獲得2020年6月冠軍的是日本fugaku（富岳）超級(jí)計(jì)算機(jī)。每秒能到達(dá)每秒能達(dá)到41.55億億次超級(jí)計(jì)算機(jī)“頂點(diǎn)”（Summit）

根據(jù)官方公布的數(shù)據(jù)，頂點(diǎn)超級(jí)計(jì)算機(jī)峰值運(yùn)算能力每秒可達(dá)20億億次，打個(gè)比方頂點(diǎn)超級(jí)計(jì)算機(jī)1秒的計(jì)算量相當(dāng)于全球75億人一年不間斷用普通計(jì)算器的計(jì)算量。神威太湖之光

排在第三位的是我國(guó)神威.太湖之光超級(jí)計(jì)算機(jī)，其也是頂點(diǎn)未宣布前，全球運(yùn)算能力最快的計(jì)算機(jī)，其每秒持續(xù)運(yùn)算速度為9.3億億次，而其峰值運(yùn)算能力每秒能達(dá)到12.5億億次，值得一提的是神威.太湖之光超級(jí)計(jì)算機(jī)安裝了40960個(gè)自主研發(fā)的申威26010眾核處理器。天河二號(hào)

排在第四位的是我國(guó)天河二號(hào)超級(jí)計(jì)算機(jī)，天河二號(hào)于2013年問(wèn)世，其每秒持續(xù)運(yùn)算能力為3.39億億次，峰值達(dá)到每秒5.49億億次。在2013年6月到2016年6月三年之中，天河二號(hào)一直是世界上最快的超級(jí)計(jì)算機(jī)。

中國(guó)天河一號(hào)超級(jí)計(jì)算機(jī)是中國(guó)首臺(tái)運(yùn)算速度超過(guò)千萬(wàn)億級(jí)別的計(jì)算機(jī)，于2009年研制成功，每秒運(yùn)算速度達(dá)到2570萬(wàn)億次，也是繼美國(guó)之后世界上第二個(gè)擁有千萬(wàn)億次超級(jí)計(jì)算機(jī)的國(guó)家，現(xiàn)在中國(guó)天河一號(hào)在世界計(jì)算機(jī)排名中是排在第48位。

值得一提的是，前不久天津世界智能大會(huì)中我國(guó)天河三號(hào)原型機(jī)也是正式亮相，根據(jù)展示數(shù)據(jù)，天河三號(hào)預(yù)計(jì)峰值運(yùn)算能力每秒可達(dá)百億億次，比頂點(diǎn)還要快5倍左右，妥妥的新一代王牌超級(jí)計(jì)算機(jī)，不過(guò)天河三號(hào)目前還在穩(wěn)步研制之中，預(yù)計(jì)將于2020年研制成功并使用。微型化微型機(jī)逐步向“筆記本”，甚至“口袋電腦”方向發(fā)展。課后作業(yè)閱讀本課的閱讀材料，了解信息技術(shù)的發(fā)展利用課余時(shí)間搜索未來(lái)計(jì)算機(jī)的相關(guān)資料，完成探索活動(dòng)：未來(lái)的計(jì)算機(jī)延伸閱讀量子計(jì)算機(jī)

是運(yùn)用量子力學(xué)來(lái)設(shè)計(jì)的，它們的特點(diǎn)是其潛在的運(yùn)算速度將更大于電子計(jì)算機(jī)。從理論上說(shuō)，它們的速度提高可以說(shuō)是沒有止境的，因?yàn)榱孔佑?jì)算技術(shù)可以在同一時(shí)間內(nèi)執(zhí)行各種操作，同時(shí)有足夠的能力來(lái)完成現(xiàn) 在電子計(jì)算機(jī)還很難完成的任務(wù)， 比如說(shuō)完成密碼的破譯和語(yǔ)音的識(shí) 別等等。因此，歐洲已經(jīng)成立了量 子計(jì)算機(jī)研究所，現(xiàn)在估計(jì)，量子 計(jì)算機(jī)可能會(huì)在今后的十五年左右 出現(xiàn)。延伸閱讀光子計(jì)算機(jī)

光能夠像電一樣來(lái)傳遞信息，甚至效果更好。而且，更重要的一個(gè)特點(diǎn)在于它不會(huì)和周圍環(huán)境發(fā)生相互干擾的作用。因?yàn)楫?dāng)電子計(jì)算機(jī)芯片越來(lái)越趨向于0.18μm時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生很多的問(wèn)題,而光子計(jì)算機(jī)就可以避免。延伸閱讀分子計(jì)算機(jī)

現(xiàn)在已經(jīng)開發(fā)出來(lái)一種能夠由氮?dú)夂投然紒?lái)開動(dòng)和閉關(guān)的分子計(jì)算機(jī)，這種超高速的微型計(jì)算機(jī)離現(xiàn)實(shí)已經(jīng)很近了。這種技術(shù)將會(huì)導(dǎo)致只需要利用立體和光線就能夠產(chǎn)生新的、甚至能夠思考的計(jì)算機(jī)來(lái)解決目前晶體管的物理局限，使得未來(lái)的計(jì)算機(jī)的功能大大的增加，尺寸大大的縮小。延伸閱讀生物計(jì)算機(jī)

實(shí)際上就是隨著生物技術(shù)的發(fā)展，人們將模仿人的大腦制造一種用基因?qū)W的機(jī)制來(lái)開發(fā)的新一代計(jì)算機(jī)。